하드디스크와플래쉬 메모리

2022. 12. 6. 00:09카테고리 없음

주변장치 중 블록 디바이스의 한 종류인 하드 디스크를 알아보겠습니다.

 

먼저 하드디스크의 구조에 대해서 알아보겠습니다.

하드 디스크에는 스핀들이라는 막대가 있습니다.

스핀들에는 플래터라는 원판들이 붙어있습니다.

플래터는 자기화된 원판으로 이루어져있는데 

디스크암이 읽 쓰기 헤드로 플래터의 표현을 읽습니다.

플래터는 여러개의 트랙으로 구성되어있고 표면에 자성이 있기때무에 

표면이 n극을 띄면 0,s극을 띄 면 1로 인식 한다

보통 하드디스크의 플래터 수는 2개이상입니다 

헤드는  디스크 암에 고정되어 있기 때문에 모든 헤드는 항상 같이 움직입니다.

헤드가 움직이면 이 헤드들은 여러개의 플래터를 가리키게 되는 데 이때 여러개의 플래터에 있는 같은 트랙의 집합을 실린더라고 부릅니다 트랙은 다시 여러개의 섹터로 나뉘는데 이섹터가 하드디스크의 가장 작은 단위입니다

 

그럼 하드디스크에서 데이터를 읽어오는 예시를 알아보겠습니다.

유저 프로세스가 하드디스크의 특정 섹터에 접근하고 싶어서 이런 요청 보낸다

"실린더 c로가서 트랙 b에 있는 섹터d를 읽어라 "

 

그럼 디스크암은 헤드를 실린더 c로 이동시키는데 이를 seek라고 부릅니다 그리고 헤드를 실린더로 이동시키는데 걸리는 시간을 시크 타임이라고 부르는데 이것때문에 하드디스크가 굉장히  느린것이다 헤드를 목표 지점 까지 옮기는 시간은 

수ms인데 , 다른 전자장비들은 ns단위로 움직이니까 상대적으로 굉장히 느리게 느껴집니다. 디스크암을 움직여 헤드를 실린더 c까지 보냈으면 트랙 섹터 d 가 헤드에 닿을때까지 스핀들을 회전 시킵니다 그러다가 헤드에 섹터 d가 읽히면 작업이 끝납니다.

 

이번에는 블록 디바이스의 또 다른 종류인 플레시 메모리에 대해서 알아보겠습니다 .요즘은 많이 사용한다

데스크 톱에는 플레시  메모리 이점으로 많은 사람이 ssd를 사용하고 핸드폰이나 테블릿 같은 경우는 하드디스크를 넣을 공간이 없어서 당연히 플레쉬 메모리를 사용한다 하드디스크는 기계적으로 해드를 움직여 속도가 많이 느리고  속도가 낮지만 플레스 메모리는  전기적으로 읽기에 굉장히 빠르고 조용하다 

자기적으로 처리하는 하드디스크는 자석을 갖다대면 손상되지만 플레쉬 메모리는 안전하다 

하드디스크는 스핀들처럼 회전축이 있어 충격에 약하지만 플래쉬 메모리는 그렇지 않다 .

플래쉬 메모리의 가장 큰 단점은 특정한 지점에 데이터를 썼다면 덮어쓰기가 불가 하다 똑같은 지점에 데이터를 쓰려면

기존에 있던 데이터를 지우고 사용해야 하나는데 지우기 가능 횟수가 정해져 있다 똑같은 지점에 지우고 쓰기를 계속하면 망가져 사용할수가 없다.